Способ очистки сточных вод от галогенорганических соединений Советский патент 1983 года по МПК C02F1/58 C02F1/58 C02F101/36 C02F103/00 

о :о ;о эо

:о

9 Изобретение относится к огастке сточ ных вод в частности к проблеме охраны водных источников от загрязнения их промышленными отходами и .научно-обоснованному использованию вод, и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности, использующих га пргенорганические соединения, где непбходймо очтпцать воду перед сбросом ее в водоемы. Известны способы очистки сточных вод от галогеноргапических соединений методами адсорбции и жидкофазного окисле тя IJ и 2 Недостатками адсорбционного метода очистки являются многостадийность, низкая производительность по улавливаемому гапоТенОрганическому соединению образование регенерационных растворов и накопление отработанных сорбентов, требуюздих дополнительного обезвреживания. При осуществлении жидкофазного окисления большую опасность представляет коррозия дорогостоящего оборудования и трудности организации процесса для обезвреживания стоков с высоким содержанием неорганических соединений (вьщеление твердой фазы). Наиболее близким по технической сущ ности и достигаемому эффекту к предла гаемому является способ аэрации воды, включающий подачу воздуха с постоянной скоростью под слой жидкости через барботер з . Недостатками известного способа явл ются длительность и низкая концентрация галогенорганических соединений в газово потоке при больших расходах воздуха, чт затрудняет в дальнейшемобезвреживание или улавливание десорбированных продуктов. Целью изобретения является сокращение времени очистки и уменьшение pacxo да воздуха. Поставленная цель достигается тем, что процесс десорбции галогенорганических соединеттй в токе воздуха ведут в п сутствии минеральных солей. Прещточштельно в качестве минераль ных солей используют жидкие и твердые отходы при общей концентрации солей 20-1ОО г/л и времени контакта не менее 0,3 с. Способ осуществляют следующим образом. Очистку сточных вод десорбцией путем отгонки в трке воздуха осуществляют иг солевых растворов в восходящем прямотоке воздуха и жидкости на одной ступени очистки при последовательном прохождении жидкости через несколько ступеней и подаче воздуха в каждую ступень. Чтобы повысить концентрацию галогенорганических веществ в отходящем газовом потоке, аоздух проходит последовательно через несколько турбулвоированных зон при времени контакта со сточной водой не менее 0,3 с. Время, необходимое для десорбции галогенорганических соединений из жидкости, становленр экспериментально для исследованных галогено.органических продуктов, вьтускаемых промьш1ленностью. При этих условиях достигается такая концентрация вредных примесей в воздухе, которая позволяет проводить обезвреживание и утилизацию их на известных установках. Повьпление степени очистки сточных вод до норм, отвечающих санитарным требованиям, достигается последовательной подачей сточной воды из одной зоны контакта в другую при общей продолжительности обработки воздухом не, менее 15 мин с прменением расходов воздуха 0,01-2 нм°/г галогенорганических соединений в зависимости от их физикохимических свойств. В качестве солевых добавок могут использоваться жидкие и твердые солевые отходы производства, при этом о иди и солевой состав загрязнений не должен .быть меньЕте 20 г/л. .у Пример. В сточную воду, загряэненную хладоном-11, с помощью барботера подают воздух давлением 0,12 МПа, для отгонки хладона в токе воздуха. Процесс осуществляют при температуре окружающей среды в присутствии солей и без них при времени контакта воздуха и воды О,3 с. Концентрация солей в солевом стоке составляет 35 г/л. Содержание хладона в жидкой фазе контролируют методом ИК-спектрофотометрии. Сравнительные результаты обезврежи-, вания представлены в табл. 1.

Содержание хладона-11 в стоке, ммопь/п

1. СТОООБ рЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ГАЛОГЕНОРГАНИЧЕСКИХСОЕДИНЕНИЙ, вкшочвюошй десорбшпо. i последних отгонкой в то воздуха, отличающийся тем, что, с пелью сощ а1аения времени о тстки и уменьшения расхода воздуха, процесс ведут в присутствии минеральных солей. 2. Способ по п. 1, о т л в ч а ю щ и и с я тем, что в качестве минеральных солей используют жидкие и твердые солевые отходы при обпей конпентрашге солей 2О - 1ОО г/л в времени контажта не менее 0,3 с.

Расход воздуха, м /мопь 780

Продолжительное тъ отгонки,

ч1

Концентрация хладона в ог гоняемом воздухе, мг/м 176 Растворимость хладона-11 в воде 0,1. вес. %;-Ькип хладона: 296, 77 К; после отдувки хладон-11 не обнаружен. П р и м е р 2 . В сточную воду производства бензотрифторида (температура кипения .-бензотрифторида 375,4 К, . растворимость в воде 6,3 ммоль/л) подают воздух давлением 0,12 МП а для оггонки бензотрифторида в токе воздуха. Процесс осуществляют при 293-297 К. Сточная вад9 имеет следующий состав:. N аОН, моль/л 0,275, N а F , моль/Ji 0,31, N вСС, моль/л 0,73, Ма СОоМоль/л 0,047. Бензотрифторид ммоль/л 6,3 О&цее солесодержание 72 г/л. Для сравнения аналогичный эксперимент проведен на растворе бензотрифторвда в воде той же концентрации. Содер-т жание бензотрифторида в сточной воде н pacvBope контролируют методом ИК-спектрофогометрии, после огдувки он не обнаружен.. . Результаты очистки сточных вод и раствора от бензотрифторида представлены в табл. 2.

21О

300

550

0.5

0,5

654

458

25О Т а б л и ц а.2 Расход воздух xaj м /моль Продолжительность, мин Концентрация бензо трифторида в отгоняемом . V 0,16 Таким предлагаемый способ позволяет очищать сточные воды от галогенорганических соединений до санитарных норм, при этом значительно сокращается времЕг обработки и расход возд2ка, что влияет на экономику процесса, повышает концентрацию галогенорганических веществ в отдуваемом воздухе, позволяет проводить их утилизацию на известщ вЬ установках.